เครื่องกัด CNC คืออะไร

เครื่องกัด CNC คือเครื่องจักรที่ใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมการเคลื่อนที่ของดอกกัด เพื่อสร้างชิ้นงานตามแบบ CAD ได้อย่างแม่นยำในระดับไมครอน เหมาะสำหรับงานผลิตที่ต้องการความละเอียดสูง ลดความผิดพลาด และควบคุมคุณภาพได้อย่างสม่ำเสมอ นิยมใช้ในงานอุตสาหกรรมที่ต้องการความแม่นยำ เช่น ยานยนต์ อิเล็กทรอนิกส์ และแม่พิมพ์

ระบบ CNC คืออะไร

CNC มีชื่อย่อมาจาก Computer Numeric Control เป็นระบบคำสั่งที่ใช้ในการควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ ซึ่งชุดคำสั่งนี้มาจากการออกแบบเสมือนจริงผ่านโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และจึงค่อยแปลงมาเป็นชุดคำสั่งเพื่อใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องกัด หรือเครื่องจักรนั่นเอง 

บทบาทของ CNC ในอุตสาหกรรมยุคใหม่ (Industry 4.0)

ปัจจุบันเครื่อง CNC ถูกพัฒนาให้เชื่อมต่อกับระบบ Smart Factory สามารถเก็บข้อมูลการผลิตแบบ Real-time วิเคราะห์ประสิทธิภาพเครื่องจักร (OEE) และลด Downtime ได้ โรงงานที่ใช้ CNC ร่วมกับระบบ Automation จะช่วยเพิ่ม Productivity และลดต้นทุนแรงงานในระยะยาว

กระบวนการทำงานของเครื่องกัด CNC

นับตั้งแต่เครื่อง CNC กำเนิดขึ้นมาช่วงปีค.ศ. 1960 จากนั้นเครื่องจักรชนิดนี้ก็กลายเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ จนมีการผลิตและพัฒนาออกมาใช้กันอย่างกว้างขวางและหลากหลายในงานด้านต่าง ๆ ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา การทำงานจะใช้ระบบดิจิทัล เพราะมีส่วนช่วยในการผลิตชิ้นงานที่ต้องใช้ความละเอียดสูง และการที่ผลิตด้วยเครื่องกัด CNC จะทำให้งานมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ตัวอย่าง อุตสาหกรรมการผลิตที่ต้องใช้เครื่องกัด CNC
เช่น ชิ้นส่วนรถยนต์ หรือส่วนประกอบเครื่องบิน เนื่องจากชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ เครื่องบินมีความซับซ้อน เฉพาะเจาะจงและต้องการความถูกต้องมากที่สุดในการผลิตสูง การผลิตจึงต้องใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุม เพื่อให้ง่ายต่อการออกแบบและการควบคุมการผลิต

นอกจากอุตสหกรรมการผลิตขนาดใหญ่ในการผลิตชิ้นส่วนยานต์ ยังมีอุตสหกรรมอื่น ๆ เช่น เฟอร์นิเจอร์ เครื่องมือ เครื่องจักร โมเดล การแกะสลัก อีกเช่นกันที่ต้องอาศัยความสามารถของเจ้าเครื่องกัด CNC 

เครื่องกัด CNC ใช้ในงานอะไรบ้าง (เชิงปฏิบัติจริง)

• งานผลิตชิ้นส่วนความแม่นยำสูง (Precision Parts)
  
• งาน Prototype และงานวิจัยพัฒนา (R&D)
  
• งาน Mold & Die (แม่พิมพ์)
  
• งานผลิตจำนวนมาก (Mass Production)
  
• งานที่ต้องการควบคุมค่าความคลาดเคลื่อน (Tolerance Control)

เครื่อง CNC ช่วยให้โรงงานสามารถควบคุมคุณภาพได้สม่ำเสมอ ลดของเสีย และเพิ่มความเร็วในการผลิต

Workflow การทำงานของ CNC แบบเข้าใจง่าย

กระบวนการ CNC สามารถสรุปเป็น 3 ขั้นตอนหลัก ได้แก่

• การออกแบบ (Design - CAD)
  
• การวางแผนการผลิต (CAM)
  
• การผลิตจริง (Machining)

ทั้ง 3 ขั้นตอนนี้ทำงานเชื่อมโยงกันเพื่อให้ได้ชิ้นงานที่แม่นยำและตรงตามแบบมากที่สุด

ลำดับกระบวนการทำงานของเครื่องกัด CNC

การทำงานของเครื่องกัด CNC จะต้องใช้ระบบคำสั่งจากคอมพิวเตอร์ควบคุมการเคลื่อนที่ของเครื่องมือในการสร้างรูปทรงบนชิ้นงานได้ตามความต้องการ โดยมีกระบวนการทำงานมีลำดับตามนี้

• ออกแบบ CAD Model
• แปลง CAD Model ด้วยซอฟต์แวร์ CAM
• แปลงไฟล์ให้พร้อมที่จะใช้งานบนเครื่องกัด CNC
• ป้อนคำสั่งเข้าเครื่องกัด CNC
• เริ่มการทำงานของเครื่องกัด

กระบวนการเริ่มจากการสร้างแบบจำลอง(CAD Model) 2 มิติ หรือ 3 มิติ เมื่อได้แบบจำลองที่ต้องการแล้วจึงนำไฟล์ไปแปลงด้วยโปรแกรม CAM จะได้ไฟล์ที่พร้อมใช้งานกับเครื่อง CNC ไฟล์ที่ผ่านการแปลงแล้ว จะมีข้อมูลการกำหนดทิศทางของหัวกัดชิ้นงาน และโต๊ะจับชิ้นงานที่ชัดเจน

โดยผู้ใช้งานเครื่องกัดสามารถเลือกดอกกัดที่เหมาะสมกับการชิ้นงานที่จะผลิต เมื่อทำการป้อนคำสั่งและเลือกดอกกัดให้กับเครื่องกัด CNC เรียบร้อยแล้ว ผู้ใช้งานเครื่องกัดจึงสั่งการให้เครื่องกัด CNC ทำงานได้ตามระบบที่ตั้งค่าไว้ได้เลย 

ความแม่นยำของเครื่องกัด CNC สำคัญอย่างไร?

เครื่อง CNC สามารถควบคุมค่าความคลาดเคลื่อน (Tolerance) ได้ในระดับ ±0.01 มม. หรือดีกว่า ขึ้นอยู่กับรุ่นและการตั้งค่า ความแม่นยำนี้มีผลโดยตรงต่อคุณภาพชิ้นงาน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่ต้องการมาตรฐานสูง เช่น Aerospace และ Medical

วิธีเลือกเครื่องกัด CNC ให้เหมาะกับงาน

การเลือกเครื่อง CNC ควรพิจารณาจาก

• ขนาดชิ้นงาน (Workpiece Size)
  
• จำนวนแกน (3 Axis / 4 Axis / 5 Axis)
  
• ความเร็วรอบสปินเดิล (Spindle Speed)
  
• ความแม่นยำที่ต้องการ
  
• ประเภทวัสดุ เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม พลาสติก

การเลือกเครื่องที่เหมาะสมจะช่วยลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างชัดเจน

ประเภทงานที่ต้องใช้เครื่องกัด CNC

เครื่องกัด CNC เหมาะกับการใช้ในงานกัดชิ้นงานที่ต้องการความแม่นยำมาก ๆ และทำงานกัดได้กับวัสดุที่มีความทนทานสูง เช่น

• งานกัดเรียบ (Plain Milling)
  เป็นการเคลื่อนที่ของดอกกัดไปในทิศทางที่ขนานกับผิวชิ้นงาน ซึ่งการกัดเรียบจะขึ้นอยู่กับการเลือกดอกกัด โดยดอกกัดแบบหน้าแคบใช้สำหรับงานกัดในแนวลึก ส่วนดอกกัดที่มีหน้ากว้างจะใช้ในการกัดชิ้นงานที่มีผิวหน้ากว้าง
  
  
• งานกัดขึ้นรูป (Form Milling)
  งานกัดขึ้นรูปใช้ในงานกัดที่รวมถึงการขึ้นรูปบนผิววัสดุที่ไม่เรียบ และการสร้างรูปทรงบนผิวชิ้นงานให้โค้งหรือตรงได้ตามความต้องการ
  
  
• งานกัดมุม (Angular Milling)
  เป็นการเคลื่อนที่ดอกกัดไปตามมุมของชิ้นงาน เพื่อทำให้มุมมีความมน เป็นฟันปลา หรือเป็นร่องตามความต้องการ
  
  
• งานกัดผิวหน้า (Face Milling)
  เป็นการเคลื่อนที่ของดอกกัดไปในมุมตั้งฉากรอบนอกของชิ้นงาน ซึ่งทำให้ผิวของชิ้นงานแบนเรียบ

ตัวอย่างเครื่องกัด

เครื่องกัดซีเอนซี (CNC Milling Machine) แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ ( Machining Center) มิติเครื่องกัด CNC คุณสมบัติสามารถกำหนดทิศทางการเคลื่อนที่ของหัวกัดได้หลายทิศทางมากกว่าเครื่องกัดแบบดั้งเดิม

ซึ่งความต่างอยู่ที่จุดนี้ สามารถหมุนดอกกัดด้วยความเร็วรอบถึง 1,000 รอบต่อนาที ทำให้สามารถผลิตชิ้นงานที่เป็นรูปแบบเฉพาะเจาะจงได้ตามความต้องการ โดยวัสดุที่เหมาะกับการใช้เครื่องกัด CNC มีหลากหลายไม่ว่าจะเป็น เหล็ก พลาสติก แก้ว ไม้

ถ้าเปรียบเทียบความแตกต่างจากเครื่องกัดแบบธรรมดา คือ ระบบการทำงานของเครื่องกัดแบบธรรมดา แม้ว่าจะมีการเคลื่อนที่หัวกัดไปในแนวแกน X และ Y เหมือนกับเครื่องกัด CNC แต่รอบการหมุนของดอกกัดก็ยังมีข้อจำกัดอยู่

ทำให้การเคลื่อนที่ของดอกกัดไม่อิสระเท่ากับเครื่องกัด CNC และในส่วนการควบคุมการทำงานเป็นระบบ Manual จึงทำให้งานกัดวัสดุที่มีความเฉพาะเจาะจงบนชิ้นงาน จะทำได้ไม่ดีเมื่อเทียบกับเครื่องกัด CNC

รุ่นเครื่องกัด CNC ตัวอย่าง

• VERTICAL MACHINING CENTER
  เครื่องกัดแนวตั้งที่มีความละเอียดเที่ยงตรงแม่นยำสูง เหมาะสำหรับหลากหลายอุตสาหกรรมมาพร้อมกับ Intelligent Function เพื่อการทำงานที่ง่ายและมีประสิทธภาพมากยิ่งขึ้น
  
  
• VERTICAL MACHINING CENTER
  เครื่องกัดแนวตั้งขนาดเล็กที่มาพร้อมกับสปินเดิล BT-30
  
  
• FJV-200,250
  การขึ้นรูปชิ้นงานขนาดใหญ่ที่มีความแม่นยำสูง และแกนหมุนสปินเดิ้ล BT-40, BT-50

ประเภทเครื่อง CNC ที่นิยมในอุตสาหกรรม

• Vertical Machining Center (VMC)
• Horizontal Machining Center (HMC)
• 5-Axis CNC Machine
• CNC Router

แต่ละประเภทเหมาะกับลักษณะงานที่แตกต่างกัน โดย VMC เป็นรุ่นที่นิยมมากที่สุดในโรงงานทั่วไป

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเครื่องกัด CNC

Q: เครื่องกัด CNC ราคาเท่าไหร่?

A: ราคาขึ้นอยู่กับขนาดและจำนวนแกน โดยเริ่มตั้งแต่หลักแสนไปจนถึงหลายล้านบาทสำหรับรุ่นอุตสาหกรรม

Q: CNC 3 แกน กับ 5 แกน ต่างกันอย่างไร?

A: 5 แกนสามารถกัดงานซับซ้อนได้มากกว่า ลดการจับชิ้นงานหลายครั้ง และเพิ่มความแม่นยำ

Q: เครื่อง CNC เหมาะกับธุรกิจขนาดเล็กไหม?

A: เหมาะ หากต้องการผลิตงานคุณภาพสูงและลดต้นทุนระยะยาว

และถ้าตอนนี้คุณกำลังต้องการเครื่องจักรที่คุณภาพดี ช่วยเสริมความต้องการสร้างประสิทธิภาพชิ้นงานอย่างดีเยี่ยม สามารถปรึกษาผู้เชี่ยวชาญของ เจเทค แมชชีนเนอรี่ ได้ทันทีตามข้อมูลติดต่อด้านล่าง เพราะ เราคือตัวแทนจัดจำหน่าย เครื่องจักรกล และอุปกรณ์อุตสาหกรรมต่าง ๆ อีกมากมาย

พร้อมบริการให้คำปรึกษาเลือกเครื่อง CNC ให้เหมาะกับประเภทงาน รวมถึงบริการติดตั้ง อบรมการใช้งาน และดูแลหลังการขาย เพื่อให้เครื่องจักรของคุณทำงานได้เต็มประสิทธิภาพสูงสุด

ติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม
Tel : 02-187-0963 | Mobile : 092-7546382
Line : https://lin.ee/oH2Pscv
Facebook : J TECH Machinery CO.,LTD